JPH07302625A - 絶縁体変位押退け型式の端子及びその製造方法 - Google Patents

絶縁体変位押退け型式の端子及びその製造方法

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JPH07302625A
JPH07302625A JP7103872A JP10387295A JPH07302625A JP H07302625 A JPH07302625 A JP H07302625A JP 7103872 A JP7103872 A JP 7103872A JP 10387295 A JP10387295 A JP 10387295A JP H07302625 A JPH07302625 A JP H07302625A
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JP
Japan
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terminal
conductor
cable
slit
insulator
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Withdrawn
Application number
JP7103872A
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English (en)
Inventor
Jr William T Phillips
ウィリアム・トーマス・フィリップス,ジュニアー
Michael J Bezusko
マイケル・ジェイムズ・ベズスコ
George E Finn
ジョージ・エドワード・フィン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Motors Liquidation Co
Original Assignee
Motors Liquidation Co
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/24Connections using contact members penetrating or cutting insulation or cable strands
    • H01R4/2495Insulation penetration combined with permanent deformation of the contact member, e.g. crimping
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R43/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
    • H01R43/01Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for connecting unstripped conductors to contact members having insulation cutting edges

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Connections Effected By Soldering, Adhesion, Or Permanent Deformation (AREA)
  • Manufacturing Of Electrical Connectors (AREA)
  • Multi-Conductor Connections (AREA)
  • Connections By Means Of Piercing Elements, Nuts, Or Screws (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ケーブルの導体を損傷させることなく導体に
容易に電気接触できる端子及びその製造方法を提供す
る。 【構成】 本発明は電気ケーブル(10)の端子及びそ
の製造方法に関する。半径方向において導体コア(1
2)まで達しない深さの長手方向のスリット(15)を
導体コアのまわりの絶縁体層(14、16)内に形成
し、端子(18)をスリット内でクリンプして、残りの
絶縁体を変位させ(押退け)、端子と導体コアとを電気
的に接触させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電気ケーブルの端子
(ターミナル)、及び、端子/ケーブル組立体の製造方
法に関する。
【0002】
【従来の技術及びその問題点】普通、電気ケーブルは中
央即ち内側の導体(コンダクタ)とこれを取り巻く絶縁
体とでできている。従来の「クリンプオン」型式の電気
端子はケーブルへの接続のために使用されてきた。この
型式の端子は内側の導体に接触する第1クリンプ胴体部
分と、ケーブル絶縁体のまわりに取り付けられる第2ク
リンプ胴体部分とを有する。この型式の端子において
は、端子を取り付ける前に、ケーブルの端部から絶縁体
を剥がし、導体の一部を露出させねばならない。絶縁材
料に加えて、電気ケーブルはジャケット(外被)材料を
備えていることがあり、この場合は、普通の剥離作業に
よりジャケット材料を絶縁材料と一緒に剥がして捨てる
必要があり、コストが一層高くついてしまう。
【0003】端子を準備する際にケーブルの端部を剥が
すときの作業上及び材料上の無駄を省くために、ケーブ
ルのまわりに取り付けられるクリンプ胴体部分と、ケー
ブル端部を剥がすことなく導体に接触できるようにする
絶縁体差込み部分とを有する端子が開発されている。こ
の型式の端子においては、絶縁材料をケーブルから剥が
して捨てる必要はない。
【0004】このような絶縁体差込み型式の端子は幅広
く使用されているが、自動車の点火装置における端子の
如きある応用においては、その使用が制限される。その
理由は、特に点火ケーブルへの応用においては、絶縁体
差込み型式の端子は信頼性に関する固有の問題点を有す
ることが判明しているからである。従来の絶縁体差込み
型式の端子は電気ケーブルのジャケット層及び絶縁体層
への差し込みを必要とする鋭利な縁部を使用している。
これらの鋭利な縁部はケーブルの導体コアに電気的に接
触するようになっている。ケーブル組立体を使用したと
き、鋭利な縁部は大きなEフィールド応力を発生させ、
導体に燃焼(バーン)損傷を与えてしまう。更に、導体
コアが柔らかな非金属材料でできている場合は、端子の
鋭利な縁部が導体コアを切断してしまう恐れがある。コ
アの切断又は損傷が生じると、アーク放電が発生し、導
体に燃焼損傷を与えてしまう。また、導体コアの好まし
くない切断が生じると、端子の抗張力が低下してしま
う。
【0005】従来の絶縁体差込み型式の端子の上述のよ
うな欠点のため、一般に、点火ケーブルの端子として
は、普通の剥離及びクリンプ胴体型式の端子組立体を使
用している。それ故、点火ケーブルの典型的な端子の製
造方法はケーブルからの絶縁体の除去及び廃棄工程を有
する。
【0006】絶縁体を点火ケーブルから除去した後、裸
の導体コアを残りの絶縁体の端部のまわりりでジャケッ
ト上へ折り返し、その上に端子胴体をクリンプする。導
体の折り返しを必要とするこの型式の端子組立体に対し
ては、視覚装置の如き自動化品質確認技術を容易に採用
できない。それ故、良好な品質管理及びコスト削減につ
ながる自動車の点火ケーブルの端子の改善が必要であ
る。このような利点を与える端子製造方法は、絶縁体差
込み型式の端子では不十分であるような他の装置又は端
子の改善した方法の方が好ましいような他の装置への応
用に供することができる。
【0007】ワイヤを巻き付けて構成した導体コアを点
火ワイヤとして使用する場合は、(絶縁体)剥離及び
(導体)折り返し技術を使用するのが困難であることが
分かった。比較的小径の導体から絶縁体を剥がす場合、
導体が損傷し易く、導体のワイヤがほぐれ易い。これ
は、従来の技術を使用しての点火ケーブルの端子の製造
を一層困難にする。
【0008】
【発明の目的】本発明の目的は、上述の従来の欠点を排
除した電気ケーブルの端子及びその製造方法を提供する
ことである。
【0009】
【発明の構成並びに作用効果】本発明は、端子の取り付
け前にケーブルから絶縁体をはがす必要がなく、ケーブ
ルの絶縁体への差込みを必要とするような鋭利な縁部を
有しない新規な絶縁体変位型式の端子を提供する。
【0010】鋭利な縁部を省略するために、導体を取り
巻く絶縁材料の端部にスリットをまず形成する。次い
で、絶縁体変位型式の端子をスリット内でクリンプし
て、導体コアを損傷させることなく端子の円滑な表面を
導体コアに接触させる。この型式の組立体はケーブル端
子の一層信頼性ある製造方法を提供できる。端子とケー
ブルの導体コアとの間の電気的接触は一層正確に管理で
き、監視できる。
【0011】本発明の絶縁体変位型式の端子の製造方法
の特徴とするところは、導体のまわりを覆う絶縁体内に
スリットを形成し、スリットの位置において導体のまわ
りに端子のクリンプ胴体部分を配置し、クリンプ胴体部
分の絶縁体変位タブをスリット内でクリンプして、タブ
の鋭利でない縁部を胴体に接触させることである。
【0012】
【実施例】以下、自動車の点火装置に関連して本発明を
詳細に説明するが、本発明の端子及びその製造方法は他
の応用に供することができることは言うまでもない。
【0013】図1Aは従来の方法で単に切断された点火
ケーブル10の一端部11を示す。ケーブル10は自動
車の点火装置(図示せず)を適正に作動させるような選
択された抵抗特性を有する導体コア12を具備する。コ
ア12は金属ワイヤを互いに巻き付けた(撚り合わせ
た)構造を有し、非圧縮性のものとなっている。コア1
2は、導電性となるように被覆され、浸漬され又は適当
に処理された(高温ナイロン、ポリアミド、シリコンそ
の他の高抵張力材料の如き)圧縮性の非金属材料の多重
ストランド又は単一ストランドで構成することもでき
る。それ故、本発明に係る端子製造方法は圧縮性及び非
圧縮性のコアの双方に対して適用できるが、図1A−1
D、図2A−2D及び図3A−3Bの実施例は非圧縮性
のワイヤ撚り合わせコアケーブルに適用するのに一層適
している。
【0014】ケーブル10の導体コア12のまわりに
は、EPDM、SBR合成ゴム又はこれと同等の材料で
できた絶縁体14の層が設けてある。絶縁体層14のま
わりには、ハイパロン(Hypalon) 、コシル(Cosil) 、シ
リコンその他のジャケット材料でできたジャケット層1
6が位置する。絶縁体層14及びジャケット層16の材
料は比較的高価であり、好ましくは、廃棄しない方がよ
い。
【0015】ケーブル10は切断工程により所望の長さ
に切断される。この前(切断)工程により、ケーブル部
分(ケーブルセグメント)の端部が得られ、次のケーブ
ル部分の前端に端子を容易に形成できる。
【0016】図1Bはケーブル10の絶縁体層14及び
ジャケット層16に設けた長手方向のスリット15を示
す。スリット15は軸方向に延びるが、半径方向におい
てはケーブル10の導体コア12まで達していない。こ
のため、スリット形成中に、導体コア12は損傷又は変
形しない。絶縁体層14及びジャケット層16にスリッ
ト15を形成してあるため、端子は、導体コア12と接
触するために絶縁体層14及びジャケット層16を変位
させるための鋭利な縁部を必要としない。
【0017】図1Cは準備したケーブル10に端子18
を取り付ける方法を示す。端子18は普通の点火型式の
もの又はこれを修正したものでよいが、いずれの場合
も、クリンプ翼部17、19として参照されるタブ7、
9の端部に鋭利でない縁部4、5を具備する。これらの
縁部4、5は僅かに屈曲していて、縁部に隣接した円滑
なコア接触表面を提供し、ケーブル使用中におけるアー
クの発生を阻止する。端子18はケーブル10に形成し
た長手方向のスリット15内へクリンプされる。クリン
プ作業により、クリンプ翼部17、19の鋭利でない縁
部4、5が導体コア12のまわりに位置した残りの絶縁
体を変位させる。縁部4、5に隣接したクリンプ翼部1
7、19の円滑なコア接触表面がスリット15の領域に
おいて導体コア12と電気的に接触する。この組立て工
程においては、電気的及び機械的なクリンプが同時に行
われる。
【0018】図1Dは図1Cに示した組立体の横断面を
示す。クリンプされた端子18のクリンプ翼部17、1
9はケーブル10のジャケット層16及び絶縁体層14
を通って軸方向に延び、鋭利でない縁部4、5は僅かに
屈曲して導体コア12に接触するための円滑な表面を提
供する。代わりに、鋭利でない縁部4、5をコアに直接
接触させてもよい。端子18と導体コア12との間に確
立された電気的な接触は、従来の絶縁体差込み型式の端
子において生じ勝ちだった高Eフィールド応力の発生を
阻止する。
【0019】図2Aないし図2Dは本発明の別の実施例
を示す。図2Aは、21において単に切断されスリット
25を形成した点火ケーブル20の端部を示す。スリッ
ト25は長手方向に延び、半径方向においてはジャケッ
ト層26を完全に貫通し絶縁体層24内まで延びるが、
導体コア22までは達していない。また、ケーブル20
の端部に配置した環状金属バンド8はスリット25上に
も位置している。
【0020】図2Bは形成したスリット25内へF式に
クリンプされた環状金属バンド8を示す。環状金属バン
ド8をクリンプすると、導体コア22の近傍でスリット
25の底部に存在する残りの絶縁体が変位せしめられ、
バンド8とコア22とが電気的に接触する。
【0021】図2Cにおいては、端子28がクリンプさ
れた環状金属バンド8上に配置される。クリンプ胴体2
9はケーブル20の端部上でクリンプされて、端子28
をケーブル20に機械的に取り付け、コア22と環状金
属バンド8と端子28との間の電気的な連絡を確立す
る。
【0022】図2Dは図2Cの組立体の横断面を示す。
環状金属バンド8はジャケット層26及び絶縁体層24
を貫通して延び、導体コア22に電気接触する円滑な表
面を提供する。端子28のクリンプ胴体29は環状金属
バンド8の外径のまわりでクリンプされ、バンドと胴体
との間の電気的な接触を確立する。
【0023】図3A、3Bは本発明の更に別の実施例を
示す。図3Aにおいて、ケーブル30の端部には長手方
向のスリット35が形成され、半径方向においてはこの
スリットはジャケット層36を完全に貫通し絶縁体層3
4内まで延びるが、導体コア32までは達していない。
長手方向のスリット35の端部(ケーブル30の端部3
1から遠い方の端部)でこれに連続した状態でこの端部
に垂直に、横断方向のスリット37が同様に形成されて
いる。
【0024】図3Bは、図3Aのように形成したケーブ
ル30に端子38を取り付けた状態を示す。クリンプ胴
体領域の第1部分即ちクリンプ胴体33は長手方向のス
リット35内にクリンプされている。クリンプ翼部の縁
部104、105は僅かに屈曲し、導体コア32に電気
接触する円滑な表面を提供する。クリンプ胴体領域の第
2部分即ちクリンプ胴体39は横断方向のスリット37
に隣接してジャケット層36のまわりに固定されてい
る。クリンプ胴体領域の第1部分33は、クリンプ中に
タブが長手方向のスリット35内に進入して導体コア3
2上に残っている絶縁体を変位させように形成されてい
る。このクリンプにより、クリンプ胴体翼部の縁部10
4、105に隣接した円滑な表面が導体コア32と電気
的に接触する。
【0025】ジャケット層36を貫通し絶縁体層34を
もほぼ貫通する横断方向のスリット37は、クリンプ工
程によってケーブル30に沿って生じる恐れのある長手
方向のスリット35の伝播(即ち更なる裂け)を防止す
る。クリンプ胴体領域の第2部分即ちクリンプ胴体39
は機械的なクリンプ機能を提供し、ケーブル30上での
端子38の機械的な保持特性を最適化するために丸くク
リンプされた形状を利用する。
【0026】図4A−4Cは本発明の他の実施例を示
す。この実施例の端子は、導体コアと電気的に接触する
クリンプ胴体領域の第1部分即ちクリンプ胴体43を備
えたスプリット型(割れ型)のクリンプ胴体領域を有す
る。クリンプ胴体43は二重F式にクリンプされる組立
体のための「かもめ翼」型式の構造を有する。点火ケー
ブル40の端部には2つの長手方向のスリット45、4
7が形成されているが、これらのスリットは半径方向に
おいてはジャケット層46を完全に貫通し絶縁体層44
内まで延びるが、導体コア42までは達していない。長
手方向のスリット45、47は導体コア42の両側で直
径方向において向き合って位置する。端子48はケーブ
ル40の端部上に位置決めされる。
【0027】図4Bはケーブル40上にクリンプされた
端子48を示す。端子48のクリンプ胴体43のクリン
プ翼部はコア42と電気的に接触するが、絶縁体層44
及びジャケット層46のスリット内に配置されて導体コ
ア42と電気的に接触する2つのF式クリンプ部分2、
3を有する。翼部分2、3がケーブル40上でF式にク
リンプされるとき、これらの翼部分が長手方向のスリッ
ト45、47の底部で胴体コア42の近傍に位置してい
る残りの絶縁体材料を変位させる。クリンプ胴体領域の
第2部分即ちクリンプ胴体49は絶縁体層及びジャケッ
ト層のまわりで機械的にクリンプされる。
【0028】図4Cは図4Bの組立体の横断面を示す。
この二重F式クリンプ構造はクリンプ翼部と導体コア4
2との間に確立される電気的接触の精度を保証する。端
子48の円滑な表面114、115は、差込み型式の接
点を使用したときに生じるコアの損傷に関する問題点を
解決した導体コア42に対する電気接点を提供する。
【0029】図5は図4Cの組立体に類似した組立体の
横断面を示す。図5の組立体では、クリンプ翼部51、
52の端部にC字状の相互係止部53が設けてある。C
字状の相互係止部53を設けた利点は、圧縮硬化を最小
化できることである。換言すれば、クリンプ翼部51、
52の端部にC字状の相互係止部53を設けると、高温
その他の要因により金属端子58が緩んだとしても、端
子材料の移動による端子58と導体コア55との間の電
気接触の劣化を阻止できる。
【0030】図1D、2D、4C、5から分かるよう
に、自動化品質保証技術を本発明に使用できる。従来の
視覚装置は上述の工程により形成された組立体の合否を
評価するために容易に使用できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1Aはケーブルの一部の斜視図、図1Bは端
部にスリットを形成したケーブルの一部の斜視図、図1
Cは本発明の一実施例に係る端子及びケーブル組立体の
斜視図、及び、図1Dは図1Cの1D−1D線における
断面図である。
【図2】図2Aは端部にスリットを形成し環状バンドを
配置したケーブルの一部の斜視図、図2Bは環状バンド
をスリット内へクリンプした後の状態を示す図2Aのケ
ーブルの一部の斜視図、図2Cは本発明の一実施例に従
って組立てた端子を有する図2Bのケーブルの一部の斜
視図、及び、図2Dは図2Cの2D−2D線における断
面図である。
【図3】図3Aは端部にスリットを形成したケーブルの
一部の斜視図、及び、図3Bは本発明の一実施例に係る
端子及びケーブル組立体の斜視図である。
【図4】図4Aは端部にスリットを形成し端子を配置し
たケーブルの一部の斜視図、図4Bは本発明の一実施例
に係る端子及びケーブル組立体の斜視図、及び、図4C
は図4Bの4C−4C線における断面図である。
【図5】本発明の一実施例に係る端子及びケーブル組立
体の横断面図である。
【符号の説明】
2、3 翼部分 4、5 縁部 7、9 タブ 10 ケーブル 12 導体 14 絶縁体層 15 長手方向のスリット 16 ジャケット層 18 端子 37 横断方向のスリット 44 絶縁体層 45、47 長手方向のスリット 46 ジャケット層 49 クリンプ胴体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マイケル・ジェイムズ・ベズスコ アメリカ合衆国オハイオ州44484,ウォー レン,イーストランド・アベニュー 848 (72)発明者 ジョージ・エドワード・フィン アメリカ合衆国オハイオ州44484,ウォー レン,ノースイースト,ハント・クラブ・ トレイル 9611

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 絶縁体で覆われた導体と、この絶縁体に
    形成したスリットとを有するケーブルに使用する絶縁体
    変位型式の端子において、 上記スリット(15)内にクリンプされ、上記導体(1
    2)を損傷させることなく当該導体に対して電気的に接
    触する円滑な表面を提供する湾曲した先端縁部(4、
    5)を具備した一対の絶縁体変位タブ(7、9)を備え
    たクリンプ胴体部分を有することを特徴とする端子。
  2. 【請求項2】 上記導体(12)を非金属材料で形成し
    たことを特徴とする請求項1の端子。
  3. 【請求項3】 絶縁材料でまわりを覆われた軸方向の導
    体を有する長いケーブルとタブを有する端子とを電気的
    に接触させるための端子を製造する方法において、 (イ)上記導体(12)に達しない程度の半径方向深さ
    を有する長手方向のスリット(15)を上記絶縁材料
    (14、16)内に形成する工程と; (ロ)上記端子(18)を上記スリット(15)の近く
    にしてタブ(7、9)を位置決めする工程と; (ハ)上記タブ(7、9)を上記スリット(15)内へ
    進入させて上記導体までの残りの絶縁材料を変位させ即
    ち押退け、上記端子(18)と当該導体(12)とを電
    気的に接触させると共に、該端子(18)を該導体(1
    2)に機械的に取り付けるように、同端子(18)をク
    リンプするクリンプ工程と;を有することを特徴とする
    方法。
  4. 【請求項4】 請求項3に記載の方法であって、上記端
    子(18)が2段階のクリンプ領域を有するものにおい
    て、上記導体(12)に達しない程度の半径方向深さを
    有する横断方向のスリット(37)を上記絶縁材料内に
    形成する工程を有することを特徴とする方法。
  5. 【請求項5】 2つの長手方向のスリット(45、4
    7)が上記絶縁材料(14、16)内に形成され、上記
    クリンプ工程が胴体(49)をケーブル上にクリンプす
    る工程と、翼部の一部(2、3)を上記長手方向のスリ
    ット(45、47)内にクリンプする工程とを有するこ
    とを特徴とする請求項4の端子。
JP7103872A 1994-05-02 1995-04-27 絶縁体変位押退け型式の端子及びその製造方法 Withdrawn JPH07302625A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US235957 1994-05-02
US08/235,957 US5445535A (en) 1994-05-02 1994-05-02 Insulation displacement terminal

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US (1) US5445535A (ja)
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JP (1) JPH07302625A (ja)

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